一种高功率因数、输入输出双控制ｌｅｄ用电源制造技术

一种高功率因数、输入输出双控制的ｌｅｄ用电源，包括：中央处理单元部分，正弦控制电路部分，恒流源开路电压控制部分，恒流控制电路部分，其特征在于，中央处理单元部分，提高电源的功率因数，并具有外接输入控制功能；正弦控制电路部分，又包括电源直流化部分，和正弦化控制部分，其中电源直流化部分，外界电源输入的电流调制成直流，并向后续的正弦化控制部分输送，实现对输入电源的正弦控制；恒流源开路电压控制部分，对该ｌｅｄ用电源输出的电压进行采样，并将该采样输入中央处理单元，实现对ｌｅｄ用电源的输出恒流源的开路电压的控制；恒流控制电路部分，将该ｌｅｄ用电源以恒流源的形式向ｌｅｄ输出。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种具有高功率因数，并且能够对电源的输入和输出进行双控制 的led用电源。
技术介绍
近年来，能源问题，已经成为困扰世界各国经济发展的头等重要问题，一些高耗 能、低发光效率的白炽灯、日光灯等陈旧的照明用具已无法适应新的市场需求，led光源以 其所具有的能耗低、寿命长等特点逐步受到市场的青睐，近些年来市场上每年所需要的led 光源的数量，都在大幅度的增加着，每年仅国内市场的需求就高达数十亿元。Led光源正在 逐步的走进家庭，走进人们的日常生活，从最简单的室内照明灯具、大屏幕液晶电视的背光 照明，到城市亮化照明中的路灯照明、广场照明等，都逐步的出现了 led光源的身影，可以 这样讲，led光源必将成为光源发展的重点，也必将成为市场占据统治地位的主流。对于led光源，主要有led发光芯片以及led用电源两部分所组成。对于家庭 照明、城市照明所用到的led光源主要是发光功率在10w、100w甚至IOOOw以上，电压在 180-250v、380v以上，甚至是IOOOv左右的高电压、大功率led光源。但是与其配套的电源， 即led用电源的发展，却存在着诸多不尽如人意的地方，制约着led光源的发展。由于led本质上仍是一个二极管，是一个非线性器件。如果以恒压源之类的电源 连接led发光芯片，当led导通时，只要led上的电压稍微变大电流就会增加很多，即使电 压发生微小变化也会大大影响led器件的工作，使电流过大甚至导致发热损坏。采用恒流 源驱动时，LED上流过的电流将不受电压变化、环境温度变化，以及led参数离散性的影响， 从而能保持电流恒定，充分发挥led的各种优良特性。因此恒流源驱动是led光源的驱动 方式中最佳的一种led驱动方式。但是，目前广泛采用的传统恒流源都存在着电路形式复杂，线性损耗大，功率因数 过小、适用范围小、可靠性较差，成本高的缺点。首先，目前的led光源所用的传统电源，大部分都存在着功率因数过低的问题，功 率因数过低会加重输电线路的负载，使线路上因为电流而产生的热能损耗成倍的增加，不 仅浪费了大量的能源，也因为大量无用功所造成的回馈电流而加重了电厂的负担。目前所 采用的led用恒流源中一部分是沿用传统的照明用具的电源的设计方案，因此在设计之初 并没有对功率因数进行专门的优化设计，只是在近年来迫于国家相关规定的制约，才不得 已在其中增加了提高功率因数的电路，虽然这种改动可以将功率因数提高到70%左右，却 无法再将功率因数提到更高的程度，而且其电路在提高功率因数的过程中消耗了过多的电 能，造成了能源的浪费。其次，led光源所用的传统电源，大多都具有将输入电流调制为正弦波的模块，以 及将输出电流调制为恒流源的两个不同的功能模块，每个模块都采用专门的中央控制单元 或者专用的电路来实现相应的功能。因为传统电源采用了两级调制的方法，导致电源的电 路中所用的元件和模块大量的增加，提高了生产的成本。而且同时，随着模块和元件的增多，加大了电能的消耗以及线路内的损耗，造成了更多的浪费。但是如果不进行正弦波或恒 流源的调整，又无法直接让led光源使用。因此使led光源电源的发展陷入了一个两难的 境地。再着，现在led光源所用的电源普遍具有体型较大，不便于led光源安装，可靠度、 安全性较差的特点，而且由于消耗了过多的电能，因此在使用中也产生了更多的热量，这些 热量如果不能够及时的散发出去，会给led光源带来使用上的隐患，极容易引起线路自燃， 进而引发火灾。为了解决以上多方面的led光源的传统电源中所存在的问题，本专利技术人经过多方 面的查找资料，并设计了海量的电路，逐一的进行比对、筛选、实验，经过数年的辛苦劳动， 终于创造出，可以通过一个模块就可以进行输入电流的正弦控制，并且能对输出电流的恒 流源进行恒流电压控制的电源，该电源同时还具有远高于国家标准的功率因数，具有至少 90%、甚至是95%、99%的高功率因数，还减少了元件的使用，减少了电能的消耗。
技术实现思路
一种高功率因数、输入输出双控制的led用电源，包括中央处理单元部分，正弦 控制电路部分，恒流源开路电压控制部分，恒流控制电路部分，其特征在于，中央处理单元 部分，提高电源的功率因数，并具有外接输入控制功能；正弦控制电路部分，又包括电源直 流化部分，和正弦化控制部分，其中电源直流化部分，外界电源输入的电源调制成直流，并 向后续的正弦化控制部分输送，实现对输入电源的正弦控制；恒流源开路电压控制部分，对 该led用电源输出的电压进行采样，并将该采样输入中央处理单元，实现对led用电源的输 出恒流源的开路电压的控制；恒流控制电路部分，将该led用电源以恒流源的形式向led输 出ο该led用电源的功率因数至少在90%以上、至少在93%以上、至少在95%以上、甚 至在99%以上。该led电源的恒流源输出连接到多个以串联形式连接的led发光芯片。在该led用电源中，在电源直流化部分和正弦化控制部分之间具有至少一个储能 电感或者储能变压器，用于暂时储存经由直流化部分得到的直流电，并输出到正弦化控制 部分。该1 ed用电源外界电源输入的电流为电压在85v_265v之间，且频率为50_60Hz之 间的交流电；该led用电源输出的恒流源的电流可以稳定为ImA-IOA之间的任意值，且电压 控制在ΙΟν-ΙΟΟΟν之间；该led用电源输出的恒流源的电流可以稳定为100mA_5A之间的任 意值，且电压控制在400ν-460ν之间。中央处理单元部分具有八个管脚，分别为偏差放大器反向输入端管脚、偏差放大 器输出端管脚、乘法器输入端管脚、电流反馈输入端管脚、零电流检测输入端管脚、电源地 管脚、驱动输出端管脚、直流供电电源管脚，其中对该led用电源输出的电压进行采样输入 到偏差放大器反向输入端管脚。附图说明附图1，为本技术具体实施方式的电路图。具体实施方式本技术涉及一种高功率因数、输入输出双控制的led用电源。该电源的电路 构成包括以下四部分中央处理单元部分，正弦控制电路部分，恒流源开路电压控制部分， 恒流控制电路部分。其中，中央处理单元部分，其功能是提高电源的功率因数，并具有一定的外接输入 控制功能。因此，其可以是任何曾经被制造出并且被使用过的集成电路、由简单元件所构成 的具有上述功能的电路，或者是将来任何可以具有上述功能的电路、由简单元件所构成的 具有上述功能的电路。正弦控制电路部分、恒流源开路电压控制部分和恒流控制电路部分，可以分别采 用曾经的、现在的、将来的可以实现上述功能的任何电路，或者具有上述功能的任何集成模 块。在本具体实施方式中，只具体针对一种可以实现上述功能的电源进行介绍。而且 该电源不仅可以用于led光源，更可以适用于任何具有相应、电压和电流的电路。或者可 以将本电源进行简单的改造，以使其可以适用于更高的电流、电压，或者要求更加精密的电 流、电压的电路。下面结合本技术的附图1，对该电源的各个模块进行详细的说明。中央处理单元部分U1，具有8个管脚，当然也可以具有更少或者更多的管脚，只要 该中央处理单元部分仍可以具有上述所描述的功能即可。更加具体的，该中央处理单元还 可以实现如下的功能临界导通模式，内置模拟乘法器，电流检测电阻开路保护，可外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高功率因数、输入输出双控制的ｌｅｄ用电源，包括：中央处理单元部分，正弦控制电路部分，恒流源开路电压控制部分，恒流控制电路部分，其特征在于，　　中央处理单元部分，用于提高电源的功率因数，并具有外接输入控制功能；　　正弦控制电路部分，包括电源直流化部分和正弦化控制部分这两部分，其中电源直流化部分，将外界电源输入的电流调制成直流，并向后续的正弦化控制部分输送，实现对输入电源的正弦控制；　　恒流源开路电压控制部分，对该ｌｅｄ用电源输出的电压进行采样，并将该采样输入到该中央处理单元，实现对ｌｅｄ用电源的输出恒流源的开路电压的控制；　　恒流控制电路部分，将该ｌｅｄ用电源以恒流源的形式向ｌｅｄ输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁军，
申请(专利权)人：北京汇邦科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[]